一种基于ats调整功能的列车时刻表优化方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种城市轨道交通列车控制，尤其是设及一种基于ATS调整功能的列 车时刻表优化方法。
【背景技术】
[0002] 地铁列车牵引时能源消耗绝对量巨大，是地铁节能降耗的主要对象，本方法在确 保运营安全的同时，深挖节能潜力，提出节能方案，努力实现"节能减排"的环保目标。研究 ATS (Automatic Train Supervision,列车自动监控）调整功能，科学调节节能操作，降低轨 道交通运输总成本。轨道交通运输组织过程中，体现最直接的即是列车的操纵控制模式。此 夕F，信号ATC控制系统设定的技术速度、列车在线路中的停站方案、满载率W及列车在运营 中设定的ATS等级方案等均会直接影响到列车运行的能耗。基于路网优化，合理运营ATS 调整功能，为轨道交通管理者提供决策支持著名的Braess诡异表明：并不是新建或改建的 线路越多，网络上的拥挤程度就越低，有可能会出现整个系统的交通状况更加恶化的状况， 因此深度分析信号ATC控制、客流量信息、大客流诱导等系统，W便更合理地引导及控制乘 客出行，有效地缓解早晚高峰时段客流拥挤程度，帮助轨道交通管理者确定敏感车站和换 乘节点、优化运行图及设施配置，W增强地铁抵抗各种风险的能力，增加乘客出行的公共安 全。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于ATS调整 功能的列车时刻表优化方法，不仅可W针对示范线路进行优化，而且易于推广实施，实现综 合节能降耗，最终实现运营智能优化管理目标。
[0004] 本发明的目的可W通过W下技术方案来实现：
[0005] -种基于ATS调整功能的列车时刻表优化方法包括：
[0006] 步骤S1 ;获取列车运行的影响因数，包括基础设施数据和运输组织模式；
[0007] 步骤S2;基于步骤S1列车运行的影响因数对列车计划时刻表进行优化，得到列车 优化时刻表；
[0008] 步骤S3;将步骤S2的列车优化时刻表输入仿真平台得到列车优化运行图；
[0009] 步骤S4;模拟器模拟验证步骤S3的列车优化运行图。
[0010] 所述基础设施数据包括列车数据和轨道数据，所述运输组织模式包括技术速度、 停站方案、满载率和ATS等级编组方案。
[0011] 所述步骤S2具体为：
[001引 201 ;根据基础设施数据获得运行区间长度Si、车站长度S2、列车启动距离S3、列车 制动距离S4、列车启动时间ti和列车制动时间t2;
[0013] 202;根据运输组织模式获得列车在区间上的平均限速Vi和列车运行等级系数a;
[0014] 203;由步骤201和202获取列车在与列车运行等级系数a对应的运行等级二和运 行等级s下的区间运行时间，满足w下公式：
[0015]
【主权项】
1. 一种基于ATS调整功能的列车时刻表优化方法，其特征在于，包括： 步骤Sl :获取列车运行的影响因数，包括基础设施数据和运输组织模式； 步骤S2 :基于步骤Sl列车运行的影响因数对列车计划时刻表进行优化，得到列车优化 时刻表； 步骤S3 :将步骤S2的列车优化时刻表输入仿真平台得到列车优化运行图； 步骤S4 :模拟器模拟验证步骤S3的列车优化运行图。
2. 根据权利要求1所述的一种基于ATS调整功能的列车时刻表优化方法，其特征在于， 所述基础设施数据包括列车数据和轨道数据，所述运输组织模式包括技术速度、停站方案、 满载率和ATS等级编组方案。
3. 根据权利要求1所述的一种基于ATS调整功能的列车时刻表优化方法，其特征在于， 所述步骤S2具体为： 201 :根据基础设施数据获得运行区间长度S1、车站长度S2、列车启动距离S 3、列车制动 距离S4、列车启动时间^和列车制动时间12; 202 :根据运输组织模式获得列车在区间上的平均限速V1和列车运行等级系数a ; 203 :由步骤201和202获取列车在与列车运行等级系数a对应的运行等级二和运行等 级三下的区间运行时间，满足以下公式：
其中，T代表列车区间运行时间； 204 :通过列车在运行等级二和运行等级三下的运行时间求得列车区间运行时间差； 205 :通过运行时间差对列车计划时刻表中的列车到站时间进行优化，而列车出站时间 保持不变，最后得到列车优化时刻表。
4. 根据权利要求3所述的一种基于ATS调整功能的列车时刻表优化方法，其特征在于， 所述步骤202中根据列车运行等级系数a得到区段最高限速后获取整个区间的平均限速 V 1O
5. 根据权利要求1所述的一种基于ATS调整功能的列车时刻表优化方法，其特征在于， 所述步骤S3具体为： 301 :将基础设施数据输入仿真平台，得到列车仿真的速度与距离图以及列车能耗图， 将所得图与实际列车运行图进行对比，验证仿真平台所得结果的合理性； 302 :若步骤301中仿真平台所得结果为合理，将基础设施数据、列车优化时刻表、运输 组织模式输入仿真平台，得到列车运行时间偏差图，通过偏差图验证优化时刻表的合理性， 得到列车优化运行图。
6. 根据权利要求1所述的一种基于ATS调整功能的列车时刻表优化方法，其特征在于， 所述步骤S4具体为： 401 :列车优化运行图在模拟器上模拟运行，验证合理性并计算列车总能耗，将能耗值 与列车计划时刻表下列车运行能耗值对比，获得列车优化时刻表模拟验证结果，并保存； 402 :通过实车测试记录列车能耗，获得列车优化时刻表的实测验证结果，并保存。
【专利摘要】本发明涉及一种基于ATS调整功能的列车时刻表优化方法，包括：步骤S1：获取列车运行的影响因数，包括基础设施数据和运输组织模式；步骤S2：基于步骤S1列车运行的影响因数对列车计划时刻表进行优化，得到列车优化时刻表；步骤S3：将步骤S2的列车优化时刻表输入仿真平台得到列车优化运行图；步骤S4：模拟器模拟验证步骤S3的列车优化运行图。与现有技术相比，本发明不仅可以针对示范线路进行优化，而且易于推广实施，实现综合节能降耗，最终实现运营智能优化管理目标。
【IPC分类】G06N3-12, G06Q10-04
【公开号】CN104866925
【申请号】CN201510278695
【发明人】冲蕾, 焦源, 严丹, 陈苏湘, 杨明来, 马子彦, 陈文杰, 梁鉴如, 马伟杰, 王伟, 施聪, 陆鑫源, 赵源
【申请人】上海工程技术大学, 上海地铁维护保障有限公司通号分公司, 中国科学院上海高等研究院
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月27日